(57)【要約】【課題】目視判定と高い相関を有し、微細なキズについても定量的に評価できるキズ評価方法を提供することを目的とする。【解決手段】表面にキズを有する対象物のキズのない表面の表面色と、キズを含む表面の表面色との色差を測定し、得られた色差の対数値を評価指標とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にキズを有する対象物のキズの程度を評価するキズ評価方法であって、前記対象物の前記キズのない表面の表面色と、前記キズを含む表面の表面色との色差を測定し、該色差の対数値を評価指標とすることを特徴とするキズ評価方法。
【請求項２】
前記表面色を測定する測色面積は２７０ｍｍ2以下である請求項１に記載のキズ評価方法。
【請求項３】
前記表面色を測定する測色面積は１５０ｍｍ2以下である請求項１に記載のキズ評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面にキズを有する対象物のキズの評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、表面にキズを有する樹脂部材などのキズの評価は、例えば、キズの限度見本との比較、あるいは経験者の目視判定などによってなされており、客観的な数値による判定方法は確立されていなかった。このため適正な評価を行うためには評価者を増して統計的な信頼性を得る必要があった。
【０００３】
キズの定量的な評価方法としては、化粧仕上げ材についてそのキズの目立ち易さを数値化して定量的に判定する方法が提案されている（特許文献１参照）。この方法は、標準値として表面色を測定した化粧仕上げの測色範囲に、等間隔を開けて平行となる複数本の引き掻き傷を付け、この引き掻き傷を付けた範囲の表面を再度測色して試験値とし、標準値としての表面色と試験値としての表面色との色差を求めて評価する方法であり、得られた色差の数値が２以下であれば、キズが目立ち難く、数値が２以上であればキズが目立ち易いと判定するものである。
【０００４】
しかし、上記の評価方法では、キズについての合否判定はできるものの、キズの程度を評価することにより耐傷性の高い材料を開発することや、その部材の製造工程をキズの付き難い工程に改善するための評価指標としては未だ満足できるものではなかった。また、色差の測定に当たっては、直径３０ｍｍ程度の大きさの測色範囲を必要とし、かつ同程度のキズが多本数（１２本）なければ判定できない。これは、キズの本数を極端に少なくすると色差（ΔＥ）の数値が小さくなるとともに、バラツキが生じて正確に評価できなくなるからである。このように、大きな測色範囲を必要とし、かつ同程度のキズが多数なければ精度の高い評価ができない方法では、自動車のボディや内装部材など曲面を有する部材の微細なキズなどについて評価することは困難である。このような微細なキズについて定量的に評価する方法は知られておらず、簡便で精度の高いキズ評価方法の開発が望まれていた。
【特許文献１】特開平１０−２８１９６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前記の事情に鑑みてなされたものであり、目視判定と高い相関を有し、微細なキズについても定量的に評価できる簡便なキズ評価方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、キズに対する目視評価の結果と色差測定器で測定した色差の対数値が高い相関を有することを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させた。
【０００７】
すなわち、本発明のキズ評価方法は、表面にキズを有する対象物のキズの程度を評価するキズ評価方法であって、対象物のキズのない表面の表面色と、前記対象物のキズを含む表面の表面色との色差を測定し、該色差の対数値をキズ評価指標とすることを特徴とする。従って、本発明のキズ評価方法によれば、対象物表面の色差を測定するという極めて簡便な方法で且つ目視官能評価と相関の高い色差の対数値を用いることで精度の高いキズ評価を行うことができる。
【０００８】
本発明の好適な実施の形態においては、表面色の測色面積は２７０ｍｍ2以下であることが望ましく、より好ましくは１５０ｍｍ２以下である。表面色の測色面積を小さくすることにより目視官能評価値との高い相関を得ることができ、キズ評価結果の指標としての信頼性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明のキズ評価方法は、表面にキズを有する対象物のキズの程度を評価するキズ評価方法であって、対象物のキズのない表面の表面色ａと、前記対象物のキズを含む表面の表面色ｂとの色差を測定し、該色差の対数値をキズ評価指標とすることを特徴とする。
【００１０】
例えば、樹脂部材の表面にひっかきキズが付いた場合に、樹脂部材の表面に塗装が施してある場合には、この塗装層が除去されることによりキズ部と周辺部との間には色差が発生する。また、塗装は施されていないが顔料などを配合してそれ自身が着色されている樹脂部材の場合には、キズが付くことによりキズ部の表面形態が変化し、光の散乱状態が周辺部とは異なるためにやはり色差が発生する。また、キズの程度（大小、深浅など）によって色差も増減するので、キズ部と周辺部との色差を測定することによりキズの程度を評価することができるわけである。
【００１１】
本発明の色差測定に用いる色差測定器は特に限定されるものではなく、標準的な光源を有し、下記のようにある程度微小な範囲を測色できるものであれば市販の測定器を用いることができる。標準的な光源としては、標準白色昼光（Ｄ６５）光源などを例示することができる。
【００１２】
本発明のキズ評価方法において、表面色の測色面積は２７０ｍｍ2以下（例えば、直径１８．６ｍｍ以下の円）であることが望ましい。測色面積が２７０ｍｍ2を越えると、表面色ａと表面色ｂとの色差が小さくなるとともに、得られる色差のバラツキが大きくなり好ましくない。より好ましくは１５０ｍｍ2以下（例えば、直径１３．８ｍｍ以下の円）である。
【００１３】
本発明のキズ評価方法は、まず、図１の対象物２のキズ１のない適宜の表面Ａの表面色ａを測定する。次に、対象となるキズ１を含む表面Ｂの表面色ｂを測定する。得られた表面色ａと表面色ｂとからＪＩＳＺ８７３０「色の表示方法−物体色の色差  ７．色差の計算方法」に準拠して、色差ΔＥを求め、続いてその対数値を求める。
【００１４】
このようにして得られた色差ΔＥの対数値（ｌｏｇΔＥ）をキズの評価指標とする。ｌｏｇΔＥは目視官能評価値と極めてよい相関（相関係数：０．８５以上）を示すので、対象物表面のキズの見え易さを定量的に把握することができる。例えば、材質毎にキズの付き易さを定量化し、使用目的に応じて材料選定基準の一つの指標として用いることができる。
【実施例】
【００１５】
実施例としてキズ評価指標（ｌｏｇΔＥ）と目視官能評価値との相関について説明する。
【００１６】
対象物として、大きく明度の異なる（Ｌ値で４０）２種類の樹脂試験板Ｃ、Ｄ（厚さ３ｍｍ×４０ｍｍ×１００ｍｍ）を各５枚づつ準備した。
【００１７】
次に、樹脂試験板Ｃの各々に負荷荷重を変化させて異なるキズを形成し、キズ評価試料Ｃ１〜Ｃ５を得た。なお、キズは、タングステンカーバイドからなり先端がＲ２５であるキズ付け具（刃）に所定の荷重を負荷して、樹脂試験板をキズ付け具に対して相対的に移動するテーバ式スクラッチ式テスタを用いて形成した。キズ付け具に負荷する荷重は、１０〜５００ｇｆの範囲で５水準とし、また、キズ付け速度は１０ｍｍ／秒一定とした。この様にして幅が約０．２〜１．０ｍｍの範囲で５種類のキズ（各キズの長さは１００ｍｍ一定とした。）を形成することができた。同様にして樹脂試験板Ｄの各々にキズを形成し、キズ評価試料Ｄ１〜Ｄ５を得た。
【００１８】
以上のＣ１〜Ｃ５とＤ１〜Ｄ５の１０種類のキズ評価試料を用いて一対比較法による目視官能評価を実施し、得られた結果を順序付けしてそれぞれの目視官能評価値を得た。ここで、一対比較法は、評価値の距離尺度を作成するために中屋の変法（「新版・官能検査ハンドブック」日科技連発行）に準じた。なお、目視官能評価値は、キズ評価試料の明るさが５００００ルクスとなるようにし、４０ｃｍ離れた位置から３０゜で評価して得られたものであり、パネラ５人の評価結果を基に作成した。
【００１９】
次に、前記のＣ１〜Ｃ５とＤ１〜Ｄ５の１０種類のキズ評価試料について、キズのない表面の表面色ａとキズを含む表面の表面色ｂとの色差ΔＥを測定し、さらに得られた色差の対数値（ｌｏｇΔＥ）を求めた。なお、色差ΔＥの測定は、同一キズ評価試料に形成された１本のキズの３箇所について実施し、その平均値をキズ評価試料の色差とした。
【００２０】
前記のように、キズ評価指標（ｌｏｇΔＥ）と目視官能評価値との相関は表面色の測色面積により変化するので、測色面積の異なる５種類のセンサを使用して測色面積によるキズ評価指標の信頼性を検討した。
【００２１】
実施例１では測色面積が８ｍｍ2（測色面の直径が３．２ｍｍ）、実施例２では測色面積が２８ｍｍ2（同６．０ｍｍ）、実施例３では測色面積が７９ｍｍ2（同１０．０ｍｍ）の各センサを用いた。また、比較例１では測色面積が３８０ｍｍ2（同２２ｍｍ）、比較例２では測色面積が５００ｍｍ2（同２５，２ｍｍ）のセンサを用いた。
【００２２】
ここで、色差測定器は、村上色彩技術研究所製ＣＭＳ−３５ＦＳを使用し、センサは、実施例１〜３は、村上色彩技術研究所製ＦＳ−１，６、ＦＳ−３、ＦＳ−５のグラスファイバ製品を使用し、比較例１はミノルタ製ＣＲ−２００を、また、比較例２は村上色彩技術研究所製ＣＭＳ−３５ＳＰを用いた。光源は標準白色昼光（Ｄ６５）とした。
【００２３】
得られた色差の対数値（ｌｏｇΔＥ）（ｙ）と目視官能評価で得られた目視官能評価値（ｘ）との相関を検討し、各センサ（測色面積）について近似式と決定係数とを求めた。結果を表１および図２、図３に示す。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
表１でＲは相関係数であり、本明細書ではその二乗（Ｒ2）である決定係数をとって相関の良否を判断した。
【００２６】
図２には実施例１〜実施例３の目視官能評価値と色差の対数値（ｌｏｇΔＥ）との関係を示す。横軸は目視官能評価値であり、評価値が大きいほど目視による判別が困難である、つまりキズが目立ちにくいことを示している。縦軸は評価指標である色差の対数値（ｌｏｇΔＥ）であり、値が大きいほど色差が大きい。図２では実施例１を◆、実施例２を■、実施例３を△でプロットしたが、いずれもバラツキが小さく強い相関を示していることが分かる。
【００２７】
図３には比較例１と比較例２の目視官能評価値と色差の対数値（ｌｏｇΔＥ）との関係を示す。ここで、■は比較例１を、△は比較例２をプロットしたものである。比較のため実施例２（◆）も併記した。比較例１と比較例２とはいずれもバラツキが大きく実施例２に比べて相関の低いことが分かる。すなわち、測色面積が大きくなると、全体的に色差が小さくなり、その結果バラツキが大きくなって評価指標の信頼性が低下する。
【００２８】
図４には測色面積と近似式の決定係数（Ｒ2）との関係を示した。測色面積が増大するのに伴って決定係数（Ｒ2）の値は直線的に低下し、キズ評価指標の信頼性の低下することが分かる。目視官能評価値と色差の対数値（ｌｏｇΔＥ）との相関は決定係数（Ｒ2）が０．８以上であることが望ましく、より好ましくは０．８５以上である。すなわち、色差を測定する測色面積は２７０ｍｍ2以下（例えば、直径が１８．６ｍｍ以下の円）であることが望ましく、さらに好ましくは１５０ｍｍ2以下（同１３．８ｍｍ以下）である。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明のキズ評価方法によれば、市販の色差測定器に目視官能評価値と色差の対数値（ｌｏｇΔＥ）との相関データなどを格納したパーソナルコンピュータを接続して容易にキズ評価指標を求めることができる。従って、本発明のキズ評価方法は、キズに関する合否判定などの品質管理や、キズの目立ち易さに基づく部材材質の改良、あるいは製造工程の見直しや改善に適用して極めて有効である。
【００３０】
本発明のキズ評価方法は、自動車ボディのキズ判定や内装樹脂部材などに適用してそれらの品質向上や生産性の向上に寄与すること大である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の色差測定方法を説明する説明図である。
【図２】実施例１〜３の目視官能評価値と色差の対数値（ｌｏｇΔＥ）との関係を示す図である。
【図３】比較例１及び比較例２の目視官能評価値と色差の対数値（ｌｏｇΔＥ）との関係を示す図である。
【図４】測色面積と近似式の決定係数（Ｒ2）との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１：キズ  ２：樹脂試験板  Ａ：キズのない表面の測色部  Ｂ：キズを含んだ表面の測色部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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